渔港功能定位
渔港既是渔业安全生产最重要的基础设施,也是开发海洋生物资源的重要基地和枢纽,不仅承担着避风、装卸、补给等功能,而且还可以提供产品加工、冷藏、储运、休闲娱乐、观光等高附加值的功能。渔港工艺设计需以渔港功能需求为导向,以经济适用为原则。
渔港的功能与其规模密切相关,不同等级的渔港对应不同的专业配套功能。渔港根据鱼货卸港量、有效掩护水域面积、满足停泊避风补给渔船数等因素可分为中心渔港、一级渔港、二级渔港、三级渔港和其他渔港。根据国家发改委及农业部发布的《渔港建设规划》规定的分级标准,根据我国渔港建设经验,一级渔港配套设施应齐全,应具备卸鱼、加冰、加水、加油、物资补给、水产品交易、水产品加工冷藏、渔船修理、网具修理等多种功能,除渔船修理、网具修理等功能需综合考虑附近的社会资源外,其余为渔港码头基本的功能。此外,渔港建设还需考虑工程所在国的渔业生产习惯及特殊需求。
目前渔码头根据作业方式可分为综合作业码头和专业作业码头两种类型。综合作业码头是指在同一个泊位上可进行卸鱼、加水、加冰、供油及物资补给等多种作业;专业作业码头是指按照功能分别设置卸鱼码头、供冰码头、物资码头等。一般中小型渔港采用综合作业码头的形式,大型渔港采用专业化作业码头形式。其中加水可利用码头前沿的供水栓,加油采用油罐车。
码头装卸及水平运输作业
水产品卸船可采用汽车吊、随车吊及人工配合作业的方式,也有采用专业的码头起重机进行装卸的。码头与冷库以及码头与交易市场之间的水平运输采用叉车、货车,也可以采用人工搬运。
冷库加工储运工艺
冷库主要功能为水产品的初步加工(包括清洗、分类摆放、速冻、包装、去头尾、切片等)及冷藏,其中加工区按照基本的加工功能设计,后续由冷库的使用方根据需求升级配置。水产品根据种类不同,采取不同的加工工序。
冷库工艺设计除了需考虑不同种类水产品的加工需求,还必须严格遵循食品生产加工卫生规范要求,如进入理鱼间的人员必须经过换鞋、换衣服及消毒等程序,各功能区域的人员在规定的区域内作业,不得进入其他区域;冷库内作业的叉车既要满足作业环境的温度要求,还要满足食品生产加工的洁净度要求,必须为电瓶叉车,不得使用内燃叉车。
制冰输冰工艺
无论是海上作业,还是路上存储,渔港用冰都是不可或缺的重要一环,因此加冰是渔港必要的功能之一。
渔船用冰按品种可分为块冰、片冰、管冰等。目前国内渔港仍以块冰为主,但是片冰以其独特的优点获得越来越多的应用。
块冰机根据制冰原理不同,可分为盐水块冰机和直冷式块冰机。盐水制冰是典型的间接冷却系统,与直接冷却系统相比,存在着能耗大、效率低、易腐蚀等缺点,但由于盐水制冰产生的冰块密实坚硬,不易融化,易贮存和运输,仍然是制块冰的主要手段。块冰机制出块冰后,需要人工运至贮冰间储存。给渔船加冰时,块冰通过升冰机、输冰桥被运至碎冰楼,在碎冰楼内经由碎冰机破碎后给渔船加冰。
块冰机制冰占地包括制冰间、储冰间、碎冰楼及附属设施,占地面积大;盐水制冰为间接冷却系统,存在热量损失,在热交换过程中热量大,能耗高;制冰输冰碎冰装置及土建投资((含制冰间、贮冰间、输冰栈桥、碎冰楼及相关设备基础)高;制冰、输冰过程需要人工搬运冰块;由于盐水具有腐蚀性,3~5年更换一次蒸发器及冰模;产生大量废水。此外,块冰机设备尺寸较大,需以零部件形式运至现场再安装。
片冰机采用圆形立式蒸发器,制冷剂在蒸发器腔道内循环,与流过蒸发器内壁表面的水进行热交换,使水的温度急剧降到结冰点之下,瞬间结冰。刮冰刀沿蒸发器内壁进行冰层切割运动,将达到一定厚度的冰剥离内壁,形成一定均匀形状的片冰掉落出制冰机的落冰口,进入储冰库储存。储冰库采用履带式自动冰库,由碎冰装置、履带装置、输冰装置及库板组成。履带位于储冰库底面,可将先进入冰库的冰先运出,彻底解决根冰问题。
上图中制冰机制出的片冰落到储冰库中存储,储冰库底部采用履带和螺旋出冰的方式,往码头前沿输冰采用风力输送方式。输冰管道通过管路转换器可分为4 路,其中3路给渔船加冰,1路供市场售冰,单路输送效率可到10 t/h。采用不锈钢输冰管道预埋在码头面以下,保证使用寿命与码头结构同寿命,避免维修;不锈钢管出码头面后与钢丝软管通过法兰连接,由钢丝软管给渔船加冰。储冰库也可通过输冰螺旋直接向理鱼间供冰。
片冰制冰机、储冰库一体化,占用空间小,输冰管道埋于地下,不占码头空间;片冰机是将水直接冷却制成冰,减少了中间热交换过程,能耗可减少20%~30%;制冰机、储冰库、风送输冰系统及土建投资(含制冰间、风送管管沟及相关设备基础)较块冰机系统要低;此外,片冰机整机可采用集装箱运输,安装运输方便,且其故障率低,日常维护简单,可实现自动化。